Pythonで作るブロックチェーン所感 その6 マイニングとは金を採掘することです

引き続きこの記事を参考にしながら、ブロックチェーンを作りつつ、技術的な観点からブロックチェーンのことをまとめてみます。

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マイニングとは

 

マイニングとは新しいブロックを作って、その報酬としてビットコインをもらうことです。
「マイニング」を日本語で言うと「採掘」になります。

 

円なら日銀が、というように法定通貨は各国の中央銀行がお金を刷っていますが、
Bitcoinはそうではありません。

 

Bitcoinの様にPoWのアルゴリズムを採用している仮想通貨は、これまでの記事でも書いたように、
10分毎に採掘大会が開催され、無数の計算をして誰よりも速くNonceを見つけることでマイニングに成功します。
「誰よりも速く」です。つまり、2番目以降にNonceを見つけても報酬はもらえないのです。

 

マイニングによって得られる報酬はコインベースとブロック内のすべてのトランザクションの手数料です。
Bitcoin利用者は、決済時に取引手数料を設定できるのですが、
この取引手数料を高く設定した取引処理が優先的に行われることになります。

 

コインベースというのはマイニングに成功したマイナーが得ることのできるBitcoin報酬のことです。
これは最初50btcから始まり、約4年毎に半減期が訪れ現在は6.25btcに設定されています。
半減期については後述します。

2018年1月現在の相場は1btc=約130万円なので約800万円ほどの報酬が得られます。
たけー。


【引用・参考】Controlled supply – Bitcoin Wiki

 

計算するだけでBitcoinがもらえるならみんなやれば良いじゃんと思いがちですが、
これには高性能のICや電気代が必要になります。
つまり、マシンを買う為に費やした金額と電気代よりももらえる報酬の方が高ければやった方が良いわけです。

しかし、現在は世界のお金のある大企業がBitcoinのマイニングに参入しており、
そこには高性能のICがあったり、中国では電気代が安かったりするのでそれに一般人が普通のコンピュータで参戦しても15万年に1度くらいしか勝利できないそうです。

とてもコスパが悪い。Bitcoinに関しては個人ではマイニングしない方が良さそうですね・・。
ただ、そのマイナーたちがいるおかげで利用者はBitcoinの取引ができるわけです。

 

半減期

 

Bitcoinのコインベースには半減期が設定されています。
21万個のブロックが作られると、報酬は半分に下がるように設定されています。
約10分で1ブロック作られると考えると、大体4年周期でに半減期が訪れることになります。

 

採掘難易度

 

さきほど「約10分ごとに1つのブロックが作られる」と書きましたが、
なんで「約」なのでしょうか。

これまでの記事でのNonceを探す作業の時にハッシュ値が0000...0d2とかだと難しいという話をしましたが、
これを操作することで難易度を変更することができます。

 

マイニングするためには手当たり次第に計算する他ないため、たまたま誰かが10秒で発掘できたり、逆に10分以上かかったりもします。
それをいい感じに10分に調整するために2週間に1度、難易度調整が行われます。
直近の2週間のマイニングの平均時間が10分より短ければ難易度を上げ、長ければ下げるという具合です。
この2週間に1度の誤差があるために「約」10分ということになるんです。

この採掘難易度は基本的に上がり続けます。
何故なら参加するノードが増えたり、マシンのスペックが上がったりするからです。
今では、GPUやASICなどマイニング計算に特化したICが登場したりしていますから。

以下のサイトで採掘難易度の推移グラフを見ることができます。
【引用・参考】Difficulty – Blockchain

 

Bitcoinと金本位制

少し話が変わりますが、bitcoinと「金(gold)」にはある関係があります。
Bitcoinには供給上限があるのですが、それの個数は2100万個です。
また、金は自然界においてオリンピック公式プールの3杯分である約21万トンしかないと言われています。

 

そしてBitcoinは約4年間で半減期が訪れますが、その間に作られる個数は21万個です。
ここらの数値の設定からもサトシ・ナカモト氏が金本位制を意識しているのではないかと言われています。
計算処理の勝者がコインを得ることを「採掘」と呼ぶのも言い得て妙ですね。

 

サラッと書きましたが、bitcoinにはマイニングの上限が最初から決まっています。
その数は前述した通り2100万個です。
約4年間の半減期を考えると最後のBitcoinが採掘されるのは2140年になります。

なので、それ以降はコインベースの報酬はなくなり取引手数料のみが報酬となります。
一見マイナーがいなくなりそうですが、この時点でBitcoinの価値が上がってて沢山の人が利用しているなら、それだけでも十分な勝ちになりそうです。

 

また、マイナーは最低一人だけでもいたら一応大丈夫です。微妙だけど。
マイナーが一人だけだと常にその人が勝利し続けるわけですね。

【参考】
マイニングの報酬額を半減させるタイミング「半減期」
仮想通貨とブロックチェーン (日経文庫)

 

mine

長くなりましたが本題です。

 

 

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